Gejala radioaktivitas tidak dapat langsung diamati dengan panca indera manusia. Untuk dapat mengadakan pengukuran radioaktivitas diperlukan detektor yang dapat berinteraksi secara cukup efisien dengan sinar radioaktif yang digunakan.
- 1. Pengertian Dosimeter
Menurut Brian L. Justus (2000: 1): ”radiation dosimetry is a field of radiation detection devoted to the quantitative measurement of the physical changes that occur in matter upon exposure to ionizing radiation”.
Pengukuran radiasi dan penyelidikan efek radiasi membutuhkan spesifikasi berbagai medan radiasi pada titik-titik yang memiliki efek radioaktivitas. Radiasi dosimetri berkaitan dengan metode kuantitatif penentuan energi yang tersimpan dalam media yang diberikan langsung atau tidak langsung oleh radiasi pengion. (E.B. Podgorsak, 2005: 45).
Dosimeter radiasi adalah perangkat, instrumen atau sistem yang mengukur atau mengevaluasi, baik secara langsung atau tidak langsung, paparan jumlah, dosis serap atau dosis setara; atau mereka waktu derivatif (tingkat) atau jumlah radiasi pengion yang terkait.
- 2. Jenis Dosimeter
Menurut Wisnu Susetyo (1988:48-55) jenis detektor dibagi menjadi tiga golongan yaitu :
a). Detektor Isian Gas
Detektor ini memanfaatkan hasil interaksi antara radiasi pengion dengan gas yang dipakai sebagai detektor. Lintasan radiasi pengion di dalam bahan detektor dapat mengakibatkan terlepasnya elektron-elektron dari atom bahan itu sehingga terbentuk pasangan ion positif dan ion negatif. Bahan detektornya berupa gas maka detektor radiasi ini disebut detektor ionisasi gas.
b). Detektor Sintilator
Detektor jenis ini menggunakan dasar efek sintilasi (kelipan) apabila bahan sintilator dikenai suatu radiasi nuklir. Proses ini terutama disebabkan oleh proses eksitasi yang diikuti oleh dieksitasi
c). Detektor semi-konduktor
Detektor semikonduktor pada dasarnya yaitu sebuah diode besar berupa P-N atau P.I.N. yang diberi tegangan lebih negatif terhadap katoda (Surantoro, 2009:26).
Prinsip kerja detektor Semikonduktor pada umumnya adalah ionisasi bahan/medium pada semikonduktor, membentuk pasangan lubang dan elektron. Dengan menggunakan bahan/medium yaitu zat padat, germanium dan silicon. Energi yang diperlukan untuk membentuk elektron adalah 3,5 eV, medium udara sebesar 35 eV. Bentuk detektornya kecil dan resolusi energinya lebih baik, cocok untuk digunakan sebagai spektrometri. (BAPETEN,2006,17).
Menurut Brian L. Justus (2000:3-16) jenis dosimeter antara lain :
a). Thermoluminescense Dosimetry (TDL)
Dosimeter termoluminosense adalah dosimeter yang digunakan paling luas dalam berbagai teknik pengukuran radiasi dan lebih efektif dari segi biaya dibandingkan dosimeter lainnya (Brian L. Justus, 2006: 3). Termoluminesensi dosimetri juga banyak digunakan dalam pengobatan untuk menentukan eksposur pasien sebagai akibat dari diagnostik prosedur sinar X dan pengobatan radioterapi kanker.
Menurut Brian L. Justus (2006: 3) diungkapakan bahwa dosis kisaran untuk aplikasi TDL secara kasar yaitu 0,1-1 mgy untuk aplikasi dosimetri pribadi, 1-100 mgy untuk diagnosis klinis X-ray, dan 1-10 Gy untuk aplikasi radioterapi medis. Berdasarkan beberapa keterangan di atas dapat diambil kesimpulan bahwa TDL memiliki spesifikasi khusus untuk masing-masing sumber paparan radiasi.
b). Ionization Dosimetry
Radiasi yang memasuki detektor akan mengionisasi gas dan menghasilkan ion-ion positif dan ion-ion negatif (elektron). Jumlah ion yang dihasilkan sebanding dengan energi radiasi dan berbanding terbalik dengan daya ionisasi gas. Prinsip kerja dosimeter ionisasi selain yang diungkapkan di atas sejalan dengan pernyataan Brian L. Justus (2006: 6) prinsip kerja kamar ionisasi didasarkan pada pembentukan dan pengumpulan pasangan ion yang dihasilkan dari interaksi partikel energetik yang melalui kamar gas dan medan listrik. Dari pernyataan tersebut dapat disimpulkan bahwa prinsip kerja kamar ionisasi berdasarkan formasi dari kumpulan pasangan electron yang dihasilkan dari energi partikel bermuatan.
c). Film Dosimetry
Pada film dosimetry seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.7 memiliki prinsip kerja yaitu dengan penghitaman/densitas film. Emulsi AgBr yang digunakan sebagai detektornya apabila terkena radiasi akan terurai menjadi ion Ag+ dan ion Br- dan setelah melalui tahapan proses pengambangan dan pemantapan akan terjadi bayangan laten pada film. Tingkat kehitaman film sebanding dengan jumlah dosis radiasi.
d). Track-Etch Dosimeters
Detektor Solid-state memanfaatkan kerusakan yang terjadi dalam bahan dielektrik yang memancarkan muatan partikel pengion. Energi disimpan dalam material sepanjang lintasan yang ditentukan oleh lintasan partikel pengion. Kerusakan itu terwujud sebagai lubang yang berkembang pada permukaan material pada etching bychemical dan teknik elektrokimia.
e). Bubble Dosimetry
Dosimeter Bubble dibuat menggunakan gel polimer transparan yang elastis sebagai tempat matriks seperti yang ditujukkan dalam Gambar 1.8. Gel polimer ini mendukung penyebaran tetesan cairan superheated dalam skala nanometer, contoh untuk cairan superheated ini adalah freon. Tumbukan neutron pada gel polimer menghasilkan proton dengan arah berkebalikan dalam proses hamburan elastis, diikuti oleh pengendapan energi proton sepanjang trek (Brian L. Justus; 2000).
f). Electronic Personal Dosimeters
Electronic personal dosimeter (EPD) adalah perangkat aktif yang menggunakan teknologi detektor dioda silikon untuk menyediakan pengukuran dosis radiasi real-time. Dalam beberapa tahun terakhir EPD menjadi lebih disukai dibanding TDL karena EPD dapat memberikan pengukuran real-time dosis total dan laju dosis dengan sensitifitas yang lebih baik dari TDL. (Brian L. Justus; 2000).
Didit Karyadi Blog's 